U-Pb detrital ages on tuffaceous and sandstone levels from a Neogene foreland basin of the Central Andes of Argentina

Abstract

Six tuffaceous and sandstone levels from an Andean (Mio-Pliocene) synorogenic succession were analyzed using the U-Pb LA-ICP-MS method on detrital zircons, in order to constrain maximum depositional ages and to define the basin provenance and likelyconnections with the volcanic history of the South-Central Andes. The detrital ages of the different samples were rather similar, ranging from ~2007 to ~5 Ma (Paleoproterozoic to Cenozoic). The pool ofages suggests reworking and detrital contribution for the studied volcaniclastics. The main detrital populations have age mode at 460 and 480 Ma (Ordovician), whereas three main Andean volcanic episodes at ~5, 13 and 21 Ma were identified. From these new data sets, a sedimentation rate of ~0.7mm/yr would characterize the basin fill between ~13 and 5 Ma.

Seis níveis de rochas tufáceas e areníticas de uma sucessão sin-orogénica Andina (mio-pliocénica) foram analisados pelo método U-Pb LA-ICP-MS em zircões detríticos, com o intuito de inferir as idades máximas de deposição e a proveniência da bacia, com implicações quanto à história vulcânica do Andes Centro-Sul. Asidades em grãos detríticos das diferentes amostras mostraram umpadrão similar, variando de ~ 2007 a ~5 Ma (Paleoproterozóico ao Cenozóico). O conjunto de dados sugere retrabalhamento e contaminação detrítica nos níveis vulcanoclásticos estudados. As principais populações detríticas têm moda de idade em 460 e 480 Ma (Ordovícico) enquanto que três principais episódios vulcânicos andinos, datados em ~ 5, 13 e 21 Ma, foram identificados no presente estudo. A partir do conjunto de dados, estima-se uma taxa de sedimentação de ~ 0.7mm/ano para a evolução da bacia no intervalo entre ~ 13 e 5 Ma.